מאפייני ביצועים של וולסטוניט

וולאסטוניט שייך לעפרת סיליקט חד-שרשרתית, עם נוסחה מולקולרית Ca3 [Si3O9], והוא בדרך כלל בצורת סיבים, מחטים, פתיתים או קרינה. וולאסטוניט הוא בעיקר לבן או לבן-אפרפר, עם ברק מסוים. לוולאסטוניט יש מורפולוגיה גבישית ייחודית, ולכן יש לו בידוד טוב, תכונות דיאלקטריות ועמידות גבוהה בפני חום ומזג אוויר. תכונות אלו הן גם הבסיס לקביעת היישום השוקי של וולאסטוניט.

1. ציפויים
וולסטונייט, עם מקדם השבירה הגבוה שלו, כוח הכיסוי החזק וספיגת השמן הנמוכה שלו, הוא חומר מילוי פונקציונלי לציפויי מבנים, ציפויים נגד קורוזיה, ציפויים עמידים למים ועמידים באש. הוא יכול לשפר ביעילות את החוזק המכני של ציפויים כגון עמידות בפני שטיפה, עמידות בפני בליה, עמידות בפני סדקים ועמידות בפני כיפוף, כמו גם עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני מזג אוויר ועמידות בפני חום. הוא מתאים במיוחד לייצור צבע לבן באיכות גבוהה וצבעים צבעוניים שקופים וצלולים; מבלי לפגוע בכיסוי ובכביסה של הציפוי, וולסטונייט יכול להחליף 20%-30% טיטניום דיאוקסיד במערכת צבעי לטקס לקירות פנים, לשפר את ערך ה-pH של המערכת ולהפחית את עלות הייצור של הציפוי.

2. קרמיקה
ניתן להשתמש בוולסטונייט באופן נרחב במוצרי קרמיקה כגון אריחים מזוגגים, קרמיקה יומיומית, קרמיקה סניטרית, קרמיקה אמנותית, קרמיקה מיוחדת לסינון, זיגוג קרמי, קרמיקה חשמלית מבודדת בתדר גבוה, תבניות קרמיקה קלות משקל וקרמיקה חשמלית. הוא יכול לשפר את הלובן, ספיגת המים, ההתפשטות ההיגרוסקופית והעמידות בפני קירור וחימום מהירים של מוצרי קרמיקה, מה שהופך את מראה המוצרים לחלק ובהיר יותר, עם חוזק מוגבר ועמידות טובה בלחץ. לסיכום, תפקידיו של הוולסטונייט בקרמיקה כוללים: הפחתת טמפרטורת השריפה וקיצור מחזור השריפה; הפחתת הצטמקות סינטור ופגמים במוצר; הפחתת ההתפשטות ההיגרוסקופית של הגוף הירוק וההתפשטות התרמית במהלך תהליך השריפה; ושיפור החוזק המכני של המוצר.

3. גומי
וולאסטוניט יכול להחליף כמות גדולה של טיטניום דיאוקסיד, חימר וליתופון בגומי בהיר, ובכך למלא תפקיד חיזוק מסוים ולשפר את יכולת הכיסוי של חומרי צבע לבנים, ובכך למלא תפקיד של הלבנה. במיוחד לאחר שינוי אורגני, פני השטח של הוולסטוניט לא רק בעלי ליפופיליות, אלא גם בשל הקשרים הכפולים של מולקולות נתרן אולאט, חומר הטיפול, הוא יכול להשתתף בגיפור, לשפר את הקישור הצולב ולשפר מאוד את אפקט החיזוק.

4. פלסטיק
ההתנגדות הגבוהה, הקבוע הדיאלקטרי הנמוך וספיגת השמן הנמוכה של וולאסטוניט הופכים את יתרונותיו בתעשיית הפלסטיק לבולטים יותר בהשוואה לחומרים מינרליים לא מתכתיים אחרים. במיוחד לאחר שינוי, התאימות של וולאסטוניט עם פלסטיק משתפרת מאוד, מה שיכול לשפר ביעילות את תכונות הפלסטיק ולהבטיח יציבות תרמית, דיאלקטרי נמוך, ספיגת שמן נמוכה וחוזק מכני גבוה של המוצר. זה יכול גם להפחית את עלות המוצר. וולאסטוניט משמש בעיקר בייצור ניילון, שיכול לשפר את חוזק הכיפוף, חוזק המתיחה, להפחית את ספיגת הלחות ולשפר את היציבות הממדית.

5. ייצור נייר
לוולאסטונייט יש מקדם שבירה גבוה ולובן גבוה, וכמילוי הוא יכול להגביר את האטימות והלובן של הנייר. וולאסטונייט משמש בייצור נייר, ולרשת סיבי הצמח וולאסטונייט שנוצרת יש מבנה מיקרופורוזי יותר, מה שמשפר את ביצועי ספיגת הדיו של הנייר. יחד עם זאת, בשל החלקות המשופרת והשקיפות המופחתת, הוא מגביר את יכולת ההדפסה של הנייר. וולאסטונייט מפריע לקשירת סיבי הצמח, מה שהופך אותם לחסרי רגישות ללחות, מפחית את ההיגרוסקופיות והדפורמציה שלהם, ומגביר את היציבות הממדית של הנייר. בהתאם לדרישות הנייר, כמות המילוי של וולאסטונייט משתנה בין 5% ל-35%. הלובן, הפיזור והיישור של אבקת וולאסטונייט דקה במיוחד שופרו מאוד, מה שיכול להחליף טיטניום דיאוקסיד כחומר מילוי נייר.

6. סיגים מגנים מטלורגיים
לוולסטונייט יש מאפיינים של נקודת התכה נמוכה, צמיגות התכה נמוכה בטמפרטורה גבוהה וביצועי בידוד טובים, והוא נמצא בשימוש נרחב בייצור סיגים מגנים ליציקה רציפה. בהשוואה לסיגים מגנים שאינם מוולסטונייט, לסיגים מגנים מתכתיים המבוססים על וולסטונייט יש את היתרונות הבאים: ביצועים יציבים ויכולת הסתגלות רחבה; הוא אינו מכיל מים גבישיים ובעל הפסד נמוך בהצתה; בעל יכולת חזקה לספוח ולהמיס תכלילים; בעל יציבות תהליך טובה; בעל פונקציות מטלורגיות מצוינות; היגייני, בריא וידידותי לסביבה יותר; הוא יכול לשפר את האיכות והיעילות של ייצור יציקה רציפה.

7. חומר חיכוך
וולסטונייט בעל תכונות דמויות מחט, קצב התפשטות נמוך ועמידות מצוינת בפני הלם תרמי, מה שהופך אותו לתחליף אידיאלי לאזבסט קצר סיבים. חומרי החיכוך המוכנים על ידי החלפת אסבסט בוולסטונייט בעל מקדם חיכוך גבוה משמשים בעיקר בתחומים כמו רפידות בלמים, פקקי שסתומים ומצמדים לרכב. לאחר בדיקה, כל הביצועים טובים, ומרחק הבלימה וחיי השירות עומדים בדרישות הרלוונטיות. בנוסף, ניתן לייצר וולסטונייט גם ללבד כמו צמר סלעים ולתחליפים שונים לאזבסט כגון בידוד קול, מה שיכול להפחית מאוד את השימוש באזבסט ומועיל להגנת הסביבה ולהבטחת בריאות האדם.

8. אלקטרודת ריתוך
שימוש בוולסטונייט כמרכיב ציפוי לאלקטרודות ריתוך יכול לשמש כחומר עזר להיתוך ותוסף לייצור סיגים, לדכא פריקה במהלך הריתוך, להפחית התזות, לשפר את נזילות הסיגים, להפוך את תפר הריתוך לנקי ויפה, ולשפר את החוזק המכני. וולסטונייט יכול גם לספק תחמוצת סידן לשטף של מוטות ריתוך, תוך שהוא מוסיף סיליקון דיאוקסיד לקבלת סיגים אלקליים גבוהים, מה שיכול להפחית נקבוביות בוערות ופגמים אחרים בחיבורים. כמות התוספת היא בדרך כלל 10-20%.